从几个月前开始,我就开始积极参与动态系统的控制领域。

在大多数情况下,为给定的动态系统设计控制器将需要使用数字信号处理技术,尤其是在信号滤波器领域。

由于我没有控制工程专业的背景,所以我想知道你们中的任何人是否可以为我提供一些有关信号滤波器的声音教科书的建议。<理想情况下,教科书应包括:


DSP领域最常见的滤波器简介;
说明其主要特性在频率和时域;
它们通常用于哪些场景(过滤器的作用或功能)。 >

#1 楼

那里有很多书,但是如果您对控制和信号处理感兴趣,我强烈建议您看一看Standford的Stephen Boyd讲座:

http://www.youtube。 com / watch?v = bf1264iFr-w

第一个,整个课程真的很有价值,他是一位了不起的老师。在我最喜欢的有关信号处理的书中,有一些是入门的,有一些是更高级的:

基础知识: />数字信号处理-Proakis和Manolakis
更高级,并且与控制有关:


最佳信号处理-Sophocles J. Orfanidis
最佳滤波-Brian DO Anderson和John B. Moore
最佳控制:线性二次方法-Brian DO Anderson和John B. Moore

有关统计处理的一些知识(高级):


统计信号处理-Louis L. Scharf
线性估计-Thomas Kailath,Ali H. Sayed和Babak Hassibi(请注意这一点确实很难)
信号的频谱分析-Petre Stoica和Randolph Moses

关于自适应处理的一些知识(在信号处理和控制的各个领域都有用):


自适应滤波器理论-Simon Haykin
自适应滤波器- Ali H. Sayed
令人满意的自适应信号处理-Manolakis,Ingle和Kogon

当然,所有控制工程教科书之父:


>线性系统-Thomas Kailath

从您的问题中我无法真正猜出您的背景,但是如果您从未研究过LTI系统,数字系统或控制之类的主题,那么我想说您还有几年要真正学习并主导该主题。我列出的书是大学课程中引用最多的书,通常是每个人都学习的书。在大多数情况下,它们都是非常理论性的,包括许多数学和类似的东西。但这是必须参考的。如果您想获得更多的即时满意度,我会说尝试用PID控制器,线性调节器等基础知识搜索一些有关数字滤波器或控制的食谱。

评论


$ \ begingroup $
感谢您迅速而准确的答复:好吧,我学习了机械工程。并且只有一个关于机械动力系统LTI控制的本科课程;因此,我确实了解PID调节器,稳定性,频域和时域设计。所有其余的,我将在整个博士学习中学习。
$ \ endgroup $
–fpe
2014年1月26日,0:17



$ \ begingroup $
啊,我明白了,在这种情况下,我想说的是“卡尔曼滤波器”及其许多变化形式是DSP应用于控制的中央滤波器。因此,任何涉及该主题的书籍都一定会对您有用。凯拉特(Kailath)的线性估计(Linear Estimation)上有一章,任何有关最佳或鲁棒控制的好书都应提及。
$ \ endgroup $
–骨头
2014-1-26在2:42



$ \ begingroup $
对我有帮助
$ \ endgroup $
– dato datuashvili
2014年1月26日上午8:01

#2 楼

这是一本伟大的书,可从“理查德·里昂”(Richard Lyons)的《理解数字信号处理》一书中学习数字信号处理。亚马逊链接。这很容易阅读,不需要任何以前的知识。您会很快适应离散信号FFTfilters等。本书内对所有需要的数学进行了描述(数学不需要其他参考)。您可能会在eurobuch上找到这本书的廉价版本-祝您好运!也许,要设计出完美的滤波器,之后您还需要另一本书,但我认为这是一本严谨的书。

评论


$ \ begingroup $
你知道,我也被推荐过这本书,我看了一眼,认为它在某些主题上缺乏深度。但是里昂似乎是一位非常有建树和受人尊敬的作家。
$ \ endgroup $
–骨头
2014年1月31日14:05

$ \ begingroup $
这本书可能缺乏深度,但绝对不缺乏理解力。我认为这对初学者很重要。如果您掌握了数字信号处理的主要思想,那么您可以而且应该继续学习。更先进。我认为有关DFT / FFt和复杂信号的章节确实具有描述性。有关过滤器的章节可能会更详细。
$ \ endgroup $
– SemjonMössinger
2014年2月2日在20:12

#3 楼

尽管其他答案中列出的所有书籍都是推荐书籍,但它们并非特定于过滤器和跳过基础知识。学习数字滤波器时的主要问题是,大多数学习者在从时域转换到频域时感到不舒服。然后有一个数学需要处理。除了过滤器专用的大量术语外,这使学习过滤器成为一种非常不直观且艰苦的练习。

在开始学习数字过滤器之前,我认为至少需要熟悉基本概念模拟无源(RLC)滤波器的术语和术语,例如阻抗,相量,RMS,频率扫描,dB标度(八度/十倍频),传递函数,滤波器阶数,增益,衰减,幅度和相位频率响应(波德图),-3dB (截止)频率,滚降,通带/阻带,波纹,带宽,谐振频率,质量Q因子(清晰度),调谐,s域(= jw),域变换(时域到s域到z域),拉普拉斯变换,z变换,滤波器类型(低通,高通,带通,带阻,全通),基本一阶/二阶滤波器,基本滤波器的应用(音频,无线电,抗混叠)等),设计给定规格的滤波器,进行滤波器稳定性分析(零极点图)等。

为了了解一些基本知识我将建议您阅读有关概念和行话的书籍(顺序如下:




Paul Horowitz和Winfield Hill撰写的《电子艺术:1.3-1节-5.1、1.7、6.1-6.2(50页)和Thomas Hayes和Paul Horowitz的《学习电子艺术》:第2N,2L(lab),2S,2W,3N.1-3N.4节(70页)

滤波器的基本介绍—有源,无源和开关电容器,作者:Kerry Lacanette(共24页)
(可选)模拟滤波器的设计和分析:信号处理的视角-第1章和第2章(100页)

明确上述概念后,您将对过滤器设计有一个直观的了解。在那之后,您可以选择任何推荐的数字滤波器设计书籍,我向您保证,其中绝大部分都是轻而易举的事。无论如何,我推荐这本书来帮助您实现从无源模拟到数字滤波器的过渡: >